2.2圆锥曲线的参数方程(2)
一、教学内容分析
“圆锥曲线的参数方程”为本章节的最后部分.主要让学生掌握椭圆的参数方程,进一步理解参数方程的概念,加深对曲线与方程的理解,在此基础上对参数方程进行简单应用,并懂得参数法的基本运用.
二、教学目标设计
经历体验建立圆锥曲线的参数方程的过程,进一步理解参数方程的概念,经历用参数方程解决问题,在问题的解决过程中,形成数学抽象思维能力,体验参数的基本思想.
三、教学重点及难点
掌握椭圆的参数方程,形成参数思想并懂得参数法的基本运用.
四、教学流程设计
五、教学过程设计
一、引入
复习椭圆定义、标准方程,学生自己动手把椭圆标准方程
化成参数方程
[说明]通过学生自己动手,巩固参数方程的概念及参数方程与普通方程的互化.
二、学习新课
1.椭圆的参数方程的概念
(1)椭圆的参数方程为.
(2)椭圆的参数方程的理解与认识.
①试求椭圆的一个参数方程.
②设椭圆上一点,点在第一象限,且与轴正方向所成角,求点的坐标.
解椭圆参数方程为,设点,由可得点坐标为.
[说明](1)当直接设点的坐标不易求解时,可尝试参数法;
(2)本题容易出错:认为,直接代入椭圆参数方程得.要注意参数与的关系.
2.曲线的参数方程的应用
分析讲解课本例3、例4.
3.例题分析
(1)课本例3:通过椭圆的参数方程求得最值,使学生体验参数方程的作用与意义,逐步形成参数思想.
(2)课本例4:通过椭圆的参数方程求解,解答简便,体现了运用参数方程解题的优越性.
三、巩固练习
课本练习2.2(2)中的第2、3题.
四、课堂小结
(1)椭圆的参数方程的定义,完善对椭圆的认识;
(2)参数方程的基本运用;
(3)增强利用参数思想解决问题的意识和能力.
五、作业布置
数学练习部分第9页,习题2.2,第4题.
一、引入
1.如图,以原点为圆心,分别以,()为半径作两个同心圆、.设为圆上的任意一点,作直线,过点
作的切线与轴交于,过圆与轴的交点作圆的切线与直线交于点,过点、分别作轴、轴的垂线、交于点.设轴为始边,为终边的角为θ点,点的坐标为(),求点的轨迹方程.
【分析】点的横坐标与点的横坐标相同,点的纵坐标与点的纵坐标相同.而、的坐标可以通过引进参数建立联系.
【解析】由已知,,则,,
因为
所以,
因为,所以,
即,,
由三角函数的定义得,,,所以点的轨迹方程为
(θ为参数)(,且).化为普通方程是.
2.双曲线的参数方程为:(θ为参数)(,且).
3.双曲线的参数方程:(θ为参数)(,且)中,θ称为双曲线的离心角,注意离心角的几何意义.
4.双曲线上任意点的坐标可设为.
二、典型例题
【例1】求点到双曲线最小距离.
【解析】设双曲线上的点的坐标为,则
,
令,整理得,
所以,所以,
解得,所以.
所以点到双曲线最小距离是.
动动手:已知在双曲线上,求到点的距离的最小值.
【解析】设的坐标为,则
当时,有最小值为.
【例2】已知等轴双曲线上任意一点,求证:点到两渐近线的距离之积为常数.
【证明】设点,
因为双曲线的渐近线方程为,
则到的距离为,
到的距离为,
所以
.
所以点到两渐近线的距离之积为常数.
三、总结提升:
教材对双曲线的参数方程要求较低,能够了解双曲线的参数方程的意义就可以了,会使用双曲线参数方程解决简单问题,知道双曲线上的点的坐标可以设为,在使用过程中,要知道恒等式.
四、反馈练习:
1.双曲线的离心率是(C)
A....(为参数)表示的曲线是(B)
A.双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线下支 D.圆
3.把方程化为以参数的参数方程是()
A.B.C.D.
(α为参数)与曲线(β为参数)的离心率分别为和,则的最小值为(A)
A....为等轴双曲线上的一点,、为两个焦点,证明
.
【证明】设,双曲线两个焦点的坐标是、,
所以,
,
所以,
而,
所以.
一、引入
抛物线的参数方程的推导过程:
如图:设为抛物线上除顶点外的任意一点,以射线为终边的角记为,当在内变化时,点在抛物线上运动,并且对于的每一个值,在抛物线上都有唯一的M点与对应.因此,可以取为参数探求抛物线的参数方程.
根据三角函数的定义得,,即,联立,得
(为参数),这为抛物线的不含顶点的参数方程,但方程的形式不够简洁,
设,,则(为参数),
当时,由参数方程得,正好为顶点,因此当时,上式为
的参数方程.
注意:参数的几何意义为:表示抛物线上除顶点外的任意一点与原点连线的斜率的倒数.
动动手:(1)选择适当的参数,建立抛物线的参数方程.
【解析】如图,,根据三角函数的定义得,,即,联立,得
(为参数).
(2)可选择到准线的距离为参数,的参数方程是怎样的?
【解析】如图,,则,代入抛物线方程,得,所以,抛物线的参数方程为
(为参数).
(二)典型例题:
【例1】、是抛物线上异于顶点的两动点,且,并与相交于,求点的轨迹方程.
【解析】方法一:设,,.
由,所以,
,………①
又,所以,
.
所以,……………②
又,且,,共线.
∴,即……③
由①,②代入③,得到,这就是所求点的轨迹方程.
方法二:设,,
因为,所以,,
直线的方程为:,即,
所以直线过定点
又,所以点的轨迹是以为直径的圆,则的轨迹方程为
.
动动手:已知是坐标原点,、是抛物线(为参数)上异于顶点的两动点,且,求的轨迹方程.
【解析】设,,由,得,
又中点由,结合,
得点的方程为:.
三、总结提升:
1.弄清抛物线参数方程中参数的几何意义,特别是参数对应的角的取值范围,会将抛物线的参数方程与普通方程互化.
2.抛物线上任意一点可以设为.
3.在求轨迹方程时,可以考虑用参数的方式设出动点的坐标.
四、反馈练习:
1.若点在以点为焦点的抛物线上,则等于(C)
A.B.C.D.
2.抛物线(为参数)的焦点坐标是(B)
A.B.C.D.
3.已知曲线上的两点对应的参数分别为,,那么(C)
A.B.C.D.
4.若曲线(为参数)上异于原点的不同的两点、所对应的参数分别是、,求所在直线的斜率.
【解析】由于、所对应的参数分别是、,,所以可设两点、坐标分别为,
所以,.
5.、是抛物线上异于顶点的两动点,且,点、在什么位置时,的面积最小?最小值是多少?
【解析】设,,
则,,
因为,所以,
所以,
当且仅当时,即、关于轴对称时面积最小,最小面积为.
五、学后反思:
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9/9
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巩固与小结
引入
圆锥曲线的参数方程的理解与认识
曲线的参数方程的应用
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